重晶石粉又名天然硫酸鋇,產(chǎn)品主要用于石油天然氣鉆井泥漿的加重劑,生產(chǎn)立德粉或作為X射線的屏蔽劑用于醫(yī)學(xué)、原子能工業(yè)、車輛制動材料、包裝帶、油漆、醫(yī)院防輻射重力墻等行業(yè)。
鑒定特征:板狀晶體,硬度小,近直角相交的完全解理,密度大,遇鹽酸不起泡,并以此與相似的方解石相區(qū)別。
重晶石主要形成于中低溫?zé)嵋簵l件下,中國河北、河南、陜西、湖南、貴州、廣西、青海、新疆等地有的重晶石礦脈。重晶石是提取鋇的原料,磨成細粉可作鉆探用的泥漿加重劑,打成碎塊可以代替石子做防輻射重力墻用料;又可做各種白色顏料、涂料以及橡膠業(yè)、造紙業(yè)的填充劑和化學(xué)藥品等。
重晶石的比重較大,利用重晶石與其脈石的比重差異進行的分選成為重力分選,重選法選重晶石具有入選粒度大,入選粒級寬,選礦處理量大等優(yōu)勢,在重晶石選礦領(lǐng)域中重選法占據(jù)著主要地位。 跳汰機對礦物的入選粒度有一定的范圍要求,因此重晶石的原礦經(jīng)過破碎才能進入跳汰機進行分選,而由于重晶石的性脆易碎,因此重晶石的破碎要選取合適的破碎設(shè)備,例如鄂式破碎機,而不易選購錘式破碎機。破碎的后重晶石會有粒度不均勻的情況,為跳汰機的處理量,可以配置一臺振動篩對破碎后的重晶石進行簡單的分級,然后進入跳汰機進行分選,這樣既可以跳汰機的處理量又可以得到已分級的重晶石精礦。得到的重晶石精礦中含有較多的水分,如需降低重晶石中的水分,可配置脫水篩等脫水設(shè)備,但一般情況下不需配置脫水設(shè)備,自然風(fēng)干即可。
重晶石粉,又稱硫酸鋇粉,化學(xué)組成為BaS04,晶體屬正交(斜方)晶系的硫酸鹽礦物,具有密度大、化學(xué)性質(zhì)和熱學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等特點,主要用于石油、化工、油漆、填料、造紙、橡膠、塑膠等工業(yè)部門。天然的重晶石主要成分是硫酸鋇(BaS04),并且含量不低,可以達到95%以上。但由于其含有鐵等致色物,使重晶石的顏色較差,白度不足。
一般使用硫酸鋇或重晶石的用戶,皆對白度指標(biāo)有較高的要求。如油漆工業(yè)用的重晶石要求白度都大于90%,涂料工業(yè)用的重晶石對白度要求也較高。因此,對天然重晶石進行適當(dāng)?shù)奶峒冊霭滋幚恚梢杂行岣咧鼐募兌群桶锥?,滿足很多用戶的需要。
粉末的表面改性是指需要改變粉末表面的物理和化學(xué)性質(zhì),以滿足現(xiàn)代新材料的發(fā)展,適應(yīng)新技術(shù)和新工藝。粉末的表面改性技術(shù)在中國的發(fā)展始于20世紀(jì)80年代。天然重晶石粉體表面改性是指通過物理、化學(xué)、機械和其他方法進行的粉末表面的處理,根據(jù)不同的應(yīng)用需要改變重晶石表面的物理化學(xué)性質(zhì),或它以一種新的功能,以滿足現(xiàn)代化新材料、新工藝和新技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用。
物理涂層是在粉末表面處理或樹脂等對粉末表面進行的處理。物理涂層改性過程中應(yīng)用冷、熱兩種方法可實現(xiàn)。主要影響因素的顆粒形狀表面積,孔隙度,涂布劑,涂覆過程等的表面涂層處理效果。化學(xué)涂層是指被吸附的表面上的無機粉末或顆粒的表面上的化學(xué)反應(yīng),采用涂覆與有機化合物中的官能團顆粒與表面改性的方法。目前高能量表面改性技術(shù)復(fù)雜、成本高,很難實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化。
采用表面活性劑對重晶石粉進行表面改性,可顯著降低其表面能。同時,表面活性劑分子的長鏈烴基增加了顆粒與顆粒之間的空間位阻,防止顆粒之間的相互接近,避免顆粒因碰撞聚沉,阻止或減輕粉體團聚,提高其在有機材料中的分散性和親和性。表面活性劑種類很多,主要包括陽離子型、陰離子型、非離子型和兩性離子型表面活性劑。如:脂肪酸(鹽)類、磷酸酯類、甲基油酸氯化銨、雙十八烷基二甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化按等。
高分子有機硅是以硅氧鍵鏈(Si-O-Si)為骨架,硅原子上連接有機官能團的一類聚合物。高分子有機硅分子中無機骨架具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性很高,而無機骨架外的有機官能團決定了高分子有機硅分子的表面性能。
經(jīng)有機硅改性后的超細硫酸鋇可廣泛用于涂料行業(yè),與涂料物質(zhì)中的一些組分反應(yīng),可提高復(fù)合材料的流動性,解決結(jié)塊和粉塵等問題。
常見的有機硅改性劑:硅烷偶聯(lián)劑、硅表面活性劑、液體硅橡膠、硅樹脂等。